摘 要:液體溶液配制是實(shí)驗(yàn)室分析人員最基礎(chǔ)的一門(mén)技術(shù),液體溶液的配置包括溶質(zhì)的計(jì)算、移液、定容等基礎(chǔ)操作,還包括一些混合溶液的前后加入順序及利用一些試劑自身的化學(xué)性質(zhì)縮短配置時(shí)間
關(guān)鍵詞:液體溶液 配制 方法
中圖分類號(hào):O645 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)12(b)-0070-01
溶液是由至少兩種物質(zhì)組成的均一、穩(wěn)定的混合物,被分散的物質(zhì)(溶質(zhì))以分子或更小的質(zhì)點(diǎn)分散于另一物質(zhì)(溶劑)中。溶液是混合物。物質(zhì)在常溫時(shí)有固體、液體和氣體三種狀態(tài)。因此溶液也有三種狀態(tài),大氣本身就是一種氣體溶液,固體溶液混合物常稱固溶體,如合金。一般溶液只是專指液體溶液。液體溶液包括兩種,即能夠?qū)щ姷碾娊赓|(zhì)溶液和不能導(dǎo)電的非電解質(zhì)溶液。
1 液體溶液配制過(guò)程
(1)計(jì)算:計(jì)算配制所需固體溶質(zhì)的質(zhì)量或液體濃溶液的體積。
(2)稱量:用托盤(pán)天平稱量固體質(zhì)量或用量筒或移液管量取液體體積。
(3)溶解:在燒杯中溶解或稀釋溶質(zhì),恢復(fù)至室溫(如不能完全溶解可適當(dāng)加熱)。檢查容量瓶是否漏水。
(4)轉(zhuǎn)移:將燒杯內(nèi)冷卻后的溶液沿玻璃棒小心轉(zhuǎn)入一定體積的容量瓶中(玻璃棒下端應(yīng)靠在容量瓶刻度線以下)。
(5)洗滌:用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2~3次,并將洗滌液轉(zhuǎn)入容器中,振蕩,使溶液混合均勻。
(6)定容:向容量瓶中加水至刻度線以下1~2 cm處時(shí),改用膠頭滴管加水,使溶液凹面恰好與刻度線相切。
(7)搖勻:蓋好瓶塞,用食指頂住瓶塞,另一只手的手指托住瓶底,反復(fù)上下顛倒,使溶液混合均勻。
2 溶質(zhì)計(jì)算方法
2.1 固體試劑的計(jì)算
2.1.1 物質(zhì)的質(zhì)量濃度ρ
m=ρ×V
m為需稱取的質(zhì)量;
ρ為欲配溶液質(zhì)量濃度;
V為欲配溶液體積。
例:配制100 g/L氯化鋇溶液。
將100 g二水合氯化鋇溶于約800 mL水中,加熱有助于溶解,冷卻并稀釋至1 L。
2.1.2 質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω
ω=m1/m2
ω為欲配制的質(zhì)量分?jǐn)?shù);
m1為欲配溶液溶質(zhì)的質(zhì)量;
m2為欲配溶液質(zhì)量;
例:1%淀粉指示液。
稱取1 g可溶性淀粉用少量水調(diào)成糊狀,再用剛煮沸水沖稀至100 mL。
2.1.3 物質(zhì)的摩爾濃度C
公式 m=C×V×M/1000
m為需稱取的質(zhì)量;
C為欲配溶液濃度;
V為欲配溶液體積;
M為摩爾質(zhì)量。
例:預(yù)配0.5 mol/L的碳酸鈉溶液500 mL,該稱取碳酸鈉多少克?
代入公式 m=0.5 mol/L×500 mL×106 g/mol/1000=26.5 g
2.2 液體試劑的配制
2.2.1 物質(zhì)的摩爾濃度C
C1V1=C2V2
C1為溶液摩爾濃度;
C2為欲配溶液摩爾濃度;
V1為溶液體積;
V2為欲配溶液體積。
例:例如有100 mL 2 mol/L的氨溶液如何稀釋成0.5 mol/L的氨溶液。
v2=c1v1/c2=2×100/0.5=400 mL
即在攪拌的同時(shí)100 mL 2 mol/L的氨溶液中加水至400 mL即可。
2.2.2 物質(zhì)體積分?jǐn)?shù)φB
根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量相等原理得公式:
ω1ρ1V1=ω2ρ2V2
ω1為稀釋濃度;
ω2為濃溶液濃度;
ρ1為密度;
ρ2為密度;
V1為欲配制體積;
V2為需要濃溶液體積。
例:需要配制20%的硫酸溶液1000 mL,需要96%的濃硫酸多少毫升?
查表知:20%時(shí)ρ1=1.139 g/mL,96%時(shí)ρ2=1.836 g/mL。
代入公式:20%×1.139×1000=96%×1.836×V2。
V2=129 mL。
2.2.3 體積比濃度V1+V2
HCL(1+9)即1體積濃鹽酸與9體積水相混。
3 一些液體溶液的配制技巧
3.1 調(diào)整溶質(zhì)前后的加入順序縮短溶液的配制時(shí)間
水質(zhì) 游離氯和總氯的測(cè)定 N,N-二乙基-1,4-苯二胺分光光度法 HJ586-2010
N,N-二乙基-1,4-苯二胺硫酸鹽溶液(DPD):ρ【NH2-C6H4-N(C2H5)2H2SO4】=1.1 g/L
標(biāo)準(zhǔn)上的配制方法:將2 mL硫酸和25 mL濃度為8 g/L的二水合EDTA二鈉溶液或0.2 g EDTA二鈉固體,加入250 mL水中配制成混合溶液。將1.1 g無(wú)水DPD硫酸鹽或1.5 g五水合物,加入上述混合溶液中,轉(zhuǎn)移至1000 mL棕色容量瓶中,加水至標(biāo)線,混勻。
本人配制上述溶液時(shí)先將2 mL硫酸加入到250 mL水中,再加入0.2 gEDTA二鈉固體,發(fā)現(xiàn)EDTA二鈉固體很難溶解,隔夜后也不能溶解。反之先將0.2 gEDTA二鈉固體加入250 mL水中,溶解很快,再加入2 mL硫酸、1.1 g無(wú)水DPD硫酸鹽,定容到1000 mL。
EDTA二鈉固體溶解度在22度時(shí)每100 mL水中可溶解10.8 g,稀釋硫酸屬放熱反應(yīng)促使溶液溫度升高,使EDTA二鈉固體溶解不完全。
3.2 利用試劑的化學(xué)性質(zhì)縮短配制時(shí)間
水質(zhì) 總氮的測(cè)定 堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法 HJ636-2012
堿性過(guò)硫酸鉀溶液:稱取40g過(guò)硫酸鉀溶于600 mL(可置于50 ℃水浴中加熱至完全溶解),另稱取15 g氫氧化鈉溶于300 mL,待氫氧化鈉溶液冷卻至室溫后,混合兩種溶液定容至1000 mL,溶液存放在聚乙烯瓶?jī)?nèi),最長(zhǎng)可貯存一周。
通入本人實(shí)驗(yàn)可將過(guò)硫酸鉀和氫氧化鈉溶解在同一個(gè)燒杯內(nèi),此操作比標(biāo)準(zhǔn)配制時(shí)間短,而且不必50 ℃水浴加熱。配出試劑不影響樣品的分析結(jié)果。這正是利用了氫氧化鈉屬于放熱反應(yīng)(溫度大約30 ℃)。
液體溶液配制是實(shí)驗(yàn)室分析人員最基礎(chǔ)的一門(mén)技術(shù),液體溶液的配置包括溶質(zhì)的計(jì)算、移液、定容等基礎(chǔ)操作,還包括一些混合溶液的前后加入順序及利用一些試劑自身的化學(xué)性質(zhì)縮短配置時(shí)間。
參考文獻(xiàn)
[1]Abbot·Gerry,Greenwood·John, Wingard, peter. The Teaching of English as an International Language[J].William Collins Sons and Co. Ltd, Great Britain.1981.
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